$Cd_2 ^ +$ # è diamagnetico o paramagnetico?

Proposta interessante ... Forse intendi $"Cd"^(2+)$ o un vero $"Cd"_2^(+)$ ... farò entrambe le cose.

CADMIO (II) CAZIONE

$"Cd"$ ha un numero atomico of $48$ , quindi ha un configurazione elettronica of

$1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^10 4s^2 4p^6 mathbf(4d^10 5s^2)$ .

grassetto sono la elettroni di valenza e i loro orbitali.

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$5s: color(green)("-8.99 eV, or -867.4 kJ/mol")$
$4d: color(green)("-17.84 eV, or -1721.3 kJ/mol")$ .

Pertanto, qualsiasi ionizzazione che rimuove i primi due elettroni rimuoverà dal $5s$ orbitale senza ambiguità. Ciò significa che la configurazione elettronica di $"Cd"^(2+)$ is

$1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^10 4s^2 4p^6 mathbf(4d^10)$ .

Non ci sono orbitali occupati da soli. Pertanto, questo metallo di transizione cationica è diamagnetic.

MOLECOLA DIATOMICA CADMIO

Nel caso sbagliato intendi a ipotetico, in fase gas catione diatomico ... ecco a diagramma orbitale molecolare Ho costruito per il molecola diatomica omonucleare $"Cd"_2$ , Compresa la sua $n = 4$ e $n = 5$ orbitali (tranne $5p$ ).

Nel complesso, il condensato configurazione elettronica tutte lungo la molecola neutra sarebbe probabilmente:

$color(blue)([KK_sigma][KK_pi] (sigma_(4d_(z^2)))^2 (pi_(4d_(xz)))^2 (pi_(4d_(yz)))^2 (delta_(4d_(x^2-y^2)))^2 (delta_(4d_(xy)))^2 (sigma_(5s))^2 (delta_(4d_(xy))^"*")^2 (delta_(4d_(x^2-y^2))^"*")^2 (pi_(4d_(xz))^"*")^2 (pi_(4d_(yz))^"*")^2 (sigma_(4d_(z^2))^"*")^2 (sigma_(5s)^"*")^2)$

where $KK_sigma$ stands in for the core $sigma$ interactions and $KK_pi$ stands in for the core $pi$ interactions. Since these are not valence, they are not as relevant to describe the reactivity of $"Cd"$ .

Tutti gli elettroni sono accoppiati, rendendo molecola neutra $"Cd"_2$ diamagnetic. Quindi, $"Cd"_2^(+)$ , con un elettrone in meno da a completamente occupato orbitale, è paramagnetica.

SFIDA: Perché $Cd_2$ esiste solo ipoteticamente? Inoltre, se dovessi ionizzare singolarmente $Cd_2$ , da quale orbitale faresti partire per primo gli elettroni? Ciò renderà la molecola più o meno stabile? Perché?

CHE COSA HECK È UNA DELTA BOND?

Con $d$ orbitali, se hai notato la notazione sul diagramma MO, abbiamo introdotto a $mathbf(delta)$ legame, ovvero quando gli orbitali si sovrappongono tramite quattro lobi laterali, piuttosto che due lobi laterali ( $pi$ ) o un lobo frontalmente ( $sigma$ ).

Chimica Inorganica, Miessler et al., Pag. 2

GIUSTIFICAZIONE DELL'ORDINE ORBITALE

In ordine di forza di legame, $mathbf(delta < pi < sigma)$ obbligazioni dovute all'entità della sovrapposizione orbitale in ciascuna. (In generale, più lobi si sovrappongono, minore è la sovrapposizione tra ciascun lobo.)

Pertanto, ci aspettavamo il $delta$ bonding MOs essere meno stabilizzato e quindi superiore in energia rispetto al $pi$ MO di legame, che sono superiore in energia rispetto al $sigma$ MO di legame. Il di fronte l'ordine è previsto per il antilegame MO.

Tuttavia, si noti che dal $5s$ l'orbitale atomico è massimo in energia per cominciare, c'è un extra $"8.85 eV"$ ( $"853.89 kJ/mol"$ ) differenza positiva di energia rispetto al $4d$ orbitali atomici, quindi mi aspetto che $sigma_(5s)$ incollaggio MO a ancora be superiore in energia di entrambi i $pi$ or $delta$ MO, piuttosto che inferiore.

Cd_2 ^ + Cd_2 ^ + # è diamagnetico o paramagnetico?

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$Cd_2 ^ +$ # è diamagnetico o paramagnetico?